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• Visual development

L’importanza dello screening precoce per deficit visivi nei neonati a rischio è stata dimostrata da diversi studi nelle ultime tre decadi, in quanto permette il riconoscimento di condizioni che influenzano il corretto completamento strutturale e funzionale del sistema visivo. Questo può condurre a quadri clinici differenti: da compromissioni parziali limitate ad alcune funzioni visive, fino alla cecità corticale, influenzando, di conseguenza, l’intero sviluppo neurocomportamentale del bambino nei mesi e negli anni a seguire.
Questo è particolarmente vero nei nati pretermine in cui condizioni fisiopatologiche specifiche, in questi pazienti ,influenzano le strutture deputate alla visione e le vie centrali del sistema visivo.

Lo sviluppo di strumenti adeguati alla valutazione delle funzioni visive nei bambini, è importante per conseguire lo scopo di una diagnosi e trattamento precoci, quest’ultimo tanto più efficace quanto più rapidamente intrapreso, al fine di sfruttare le capacità di plasticità del sistema nervoso dei primi due anni di vita.

Il team della Sezione Neurologia della Prima Infanzia dell’IRCCS Stella Maris di Pisa, guidato dal Dr. Andrea Guzzetta, in collaborazione con il Dr. Raffaele Maziotti, psicologo che si occupa di ricerche sulla plasticità del sistema visivo, e con Bruno Zanchettin, programmatore Java, hanno realizzato una batteria di test comportamentali da poter somministrare ai bambini in età pre-verbale attraverso un tablet. Lo strumento promette di essere particolarmente adatto e versatile per questo tipo di esami.

La prima esperienza sistematica del suo utilizzo su una popolazione di neonati a termine a basso rischio, con un esame di acuità visiva analogo alle Schede Teller di Acuità Visiva, somministrato entro i primi tre giorni dopo la nascita, è descritta in questa tesi. L’esperienza ha dimostrato la praticità di utilizzo, anche in condizioni non ottimali come possono realizzarsi in ambulatorio o in clinica, l’affidabilità dei risultati ottenuti confrontandoli con i dati presenti in letteratura, e la capacità dello strumento di individuare variazioni nel valore di acuità, caratteristica importante per pazienti che necessitano di follow-up.
Dopo questa prima incoraggiante esperienza sarà necessario continuare la validazione dello strumento con test su altre funzioni del sistema visivo e su differenti popolazioni di pazienti.
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The importance of early assessment for visual deficits, in newborns at risk of neurological injury, has been demonstrated by several studies in the last three decades. A careful evaluation of this domain, allows clinicians to recognize different conditions which will influence the development of the visual system, and which could lead in a wide range of clinical pictures, from mild visual impairments confined in specific visual function areas, to cerebral blindness.
A normal and complete functioning of the visual system can influence the whole neurobehavioural development of the child, and any visual abnormality will could affect everyday life performance. Taking into account the aspects of the strong potential recovery due to the plasticity of the infant’s nervous system in the first two years of life, it is important to identify as soon as possible deficits in one or more visual functions.

One of the challenges of research was to develop adequate tools which could be used with preverbal patients such as newborns, babies and children, with and without severe mental retardation.
The team of the 0-2 Neurology Section of the Stella Maris Institute in Pisa had the idea to use the new portable technology features of a tablet to present stimuli to test vision in children. Thanks to the work of Raffaele Mazziotti, psychologist engaged in research of the plasticity of the visual system, and Bruno Zanchettin, Java programmer, an application called ViEye, for AndroidTM platforms, has been realized. ViEye allows the administration of different visual behavioural tests, commonly utilized in the clinical practice.
The tablet running the ViEye application was called EyePad.

In order to evaluate the usability and the reliability of the EyePad tool, a population of low risk term-newborns has been submitted to a static visual acuity evaluation with a Teller Acuity Cards-like procedure. The goals of this thesis is: to describe the clinical experience; to demonstrate de external validity of the test’s results, comparing them with the normative data of healthy newborns described in literature; to demonstrate the internal validity of the test’s results by a test/re-test analysis.

This first clinical experience has been very encouraging. The Baby-EyePad tool can contain several different visual tests, bringing together tasks for a complete evaluation of visual functions in a single tool which can be used rapidly and easily. Further development of the Baby-EyePad project, which could improve the application, would be the addition of other tests to assess different proprieties of the visual system, in order to have a diagnostic battery adaptable to any clinical or research necessity.